(57)【要約】【課題】給電チップ内を挿通する溶接用ワイヤの削れカスにより給電性が不安定となり、溶接性が悪溶する場合がある。【解決手段】内部に挿通される溶接用ワイヤに給電し先端部にスリット部が形成された給電コレットと、内部に給電コレットを収納するコレットケースと、コレットケースの先端部に設けられ溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、を備えた給電チップにおいて、溶接用ワイヤが給電コレット内を挿通する際に生じる溶接用ワイヤの削れカスを収納する収納部あるいは削れカスを排出する排出孔を備えた構造とする。【選択図】図１４
2010284690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、
内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電し先端部にスリット部が形成された給電コレットと、
内部に前記給電コレットを収納するコレットケースと、
前記コレットケースの先端部に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、
前記溶接用ワイヤが前記給電コレット内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電コレットの削れカスを前記溶接用ワイヤの挿通方向とは異なる方向に前記コレットケースの外部へ排出するための排出孔とを備えた給電チップ。
【請求項２】
コレットケースが排出孔を備え、前記排出孔は、給電コレットが溶接用ワイヤに接して給電する位置または前記給電する位置よりも先端側に設けられた請求項１記載の給電チップ。
【請求項３】
絶縁性ガイドは、溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを排出孔に導く導出部を備えた請求項１または２記載の給電チップ。
【請求項４】
絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを収納する収納部を備えた請求項１から３のいずれか１項に記載の給電チップ。
【請求項５】
溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、
内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、
前記給電チップ本体に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、
前記溶接用ワイヤが前記給電チップ本体内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電チップ本体の削れカスを前記溶接用ワイヤの挿通方向とは異なる方向に前記給電チップの外部へ排出するための排出孔とを備えた給電チップ。
【請求項６】
給電チップ本体が排出孔を備え、前記排出孔は、溶接用ワイヤが給電チップ本体に接して給電する位置または前記給電する位置よりも先端側に設けられた請求項５記載の給電チップ。
【請求項７】
絶縁性ガイドは、溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを排出孔に導く導出部を備えた請求項６記載の給電チップ。
【請求項８】
絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを収納する収納部を備えた請求項５から７のいずれか１項に記載の給電チップ。
【請求項９】
溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、
内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電し先端部にスリット部が形成された給電コレットと、
内部に前記給電コレットを収納するコレットケースと、
前記コレットケースの先端部に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、
前記溶接用ワイヤが前記給電コレット内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電コレットの削れカスを収納する収納部とを備えた給電チップ。
【請求項１０】
絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを収納する収納部を備えた請求項９記載の給電チップ。
【請求項１１】
収納部は、絶縁性ガイドの給電コレット側表面に設けられたくぼみ部である請求項１０記載の給電チップ。
【請求項１２】
溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、
内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、
前記給電チップ本体に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、
前記溶接用ワイヤが前記給電チップ本体内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電チップ本体の削れカスを収納する収納部とを備えた給電チップ。
【請求項１３】
絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを収納する収納部を備えた請求項１２記載の給電チップ。
【請求項１４】
収納部は、絶縁性ガイドの給電チップ本体側表面に設けられたくぼみ部である請求項１３記載の給電チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に挿通する溶接用ワイヤに給電するための給電チップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属を溶接するために行うアーク溶接には、消耗電極式アーク溶接用トーチが用いられる。そして、溶接用トーチの先端部には、内部に挿通する消耗電極である溶接用ワイヤに給電するための給電チップが取り付けられている。この給電チップにより溶接用ワイヤに給電する方式としては、例えば、強制給電方式と呼ばれるものがある。
【０００３】
強制給電方式とは、例えば、中心に溶接用ワイヤの繰出孔を有すると共に先端部が先細に形成され且つ先端部に軸方向のスリットが形成されたコンタクトチップに溶接用ワイヤを挿通し、コンタクトチップの先端部を径方向内方に押圧して溶接用ワイヤとコンタクトチップとの接触を良好に行い、コンタクトチップから溶接用ワイヤに給電を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−７６６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
強制給電方式の給電チップを用いた溶接では、溶接用ワイヤとスリットを有するコンタクトチップに相当する給電コレットの給電部との間では、アークが発生し、溶着を絶えず繰り返している。その際、給電コレットの給電部に溶接用ワイヤの溶融金属が溶着・付着し、突起部となる事がある。
【０００６】
溶接中、溶接用ワイヤは常に送給し続けられるので、溶接用ワイヤが突起部を通過する際に突起部によって溶接用ワイヤが削られて削れカスを生じる。なお、給電コレットと給電コレットのスリット部を内方に押圧する力を与えるコレットケースとは、互いに接触した状態である。従って、削れカスは給電コレットの外には出難い状態となっており、発生した削れカスは、給電コレットの給電部付近のスリット部に入ることとなる。そして、削れカスが発生し続けると、削れカスはスリット部に溜まり、スリット部が削れカスで埋まることとなる。
【０００７】
給電コレットのスリット部に溶接用ワイヤの削れカスが溜まってしまうと、溶接を長時間行い給電コレットが摩耗した場合でも、スリット部が削れカスで埋まっているので給電コレットの先端部を径方向内方に押圧することができなくなる。このような状態になると、給電コレットと溶接用ワイヤとの接触が不安定となり、給電が不安定となるのでアークが不安定となり、溶接性が悪化する場合がある。
【０００８】
以上のように、溶接用ワイヤに給電する従来の給電チップは、溶接用ワイヤの削れカスにより溶接性が悪化する場合があるといった課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の給電チップは、溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電し先端部にスリット部が形成された給電コレットと、内部に前記給電コレットを収納するコレットケースと、前記コレットケースの先端部に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、前記溶接用ワイヤが前記給電コレット内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電コレットの削れカスを前記溶接用ワイヤの挿通方向とは異なる方向に前記コレットケースの外部へ排出するための排出孔とを備えたものである。
【００１０】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、コレットケースが排出孔を備え、前記排出孔は、給電コレットが溶接用ワイヤに接して給電する位置または前記給電する位置よりも先端側に設けられたものである。
【００１１】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドは、溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを排出孔に導く導出部を備えたものである。
【００１２】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを収納する収納部を備えたものである。
【００１３】
また、本発明の給電チップは、溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、前記給電チップ本体に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、前記溶接用ワイヤが前記給電チップ本体内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電チップ本体の削れカスを前記溶接用ワイヤの挿通方向とは異なる方向に前記給電チップの外部へ排出するための排出孔とを備えたものである。
【００１４】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、給電チップ本体が排出孔を備え、前記排出孔は、溶接用ワイヤが給電チップ本体に接して給電する位置または前記給電する位置よりも先端側に設けられたものである。
【００１５】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドは、溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを排出孔に導く導出部を備えたものである。
【００１６】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを収納する収納部を備えたものである。
【００１７】
また、本発明の給電チップは、溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電し先端部にスリット部が形成された給電コレットと、内部に前記給電コレットを収納するコレットケースと、前記コレットケースの先端部に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、前記溶接用ワイヤが前記給電コレット内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電コレットの削れカスを収納する収納部とを備えたものである。
【００１８】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電コレットの削れカスを収納する収納部を備えたものである。
【００１９】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、収納部は、絶縁性ガイドの給電コレット側表面に設けられたくぼみ部としたものである。
【００２０】
また、本発明の給電チップは、溶接用ワイヤに給電するための給電チップであって、内部に挿通される前記溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、前記給電チップ本体に設けられ前記溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、前記溶接用ワイヤが前記給電チップ本体内を挿通する際に生じる前記溶接用ワイヤの削れカスまたは前記給電チップ本体の削れカスを収納する収納部とを備えたものである。
【００２１】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、絶縁性ガイドに、溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔とは別に設けられた溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを収納する収納部を備えたものである。
【００２２】
また、本発明の給電チップは、上記に加えて、収納部は、絶縁性ガイドの給電チップ本体側表面に設けられたくぼみ部としたものである。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、溶接用ワイヤの削れカスにより溶接性が悪化することを抑制することができる。
【００２４】
また、給電チップの給電部に溶接用ワイヤの削れカスが溜まることを抑制することができるので、給電チップの清掃頻度を減少することができ、長時間安定した溶接を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１における溶接用トーチの概略構成を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態１におけるトーチボディの要部を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるコレットケースを示す断面図
【図４】本発明の実施の形態１における給電コレットの上面図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１における給電コレットの正面図（ｂ）本発明の実施の形態１における給電コレットの正面図（ｃ）本発明の実施の形態１における給電コレットの断面図
【図６】本発明の実施の形態１における給電コレットの下面図
【図７】（ａ）本発明の実施の形態１における収納ポケットを備えた絶縁ガイドの上断面図（ｂ）本発明の実施の形態１における収納ポケットを備えた絶縁ガイドの正面断面図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態１におけるコレット方式でない給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態１におけるコレット方式でない給電チップの断面図
【図９】（ａ）本発明の実施の形態２における排出孔（円形状）を備えた給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態２における排出孔（円形状）を備えた給電チップの断面図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態２における排出孔（スリット形状）を備えた給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態２における排出孔（スリット形状）を備えた給電チップの断面を示す図（ｃ）本発明の実施の形態２における給電チップのＡ−Ａ’断面図
【図１１】（ａ）本発明の実施の形態２における排出孔（スリット形状）を備えた給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態２における排出孔（スリット形状）を備えた給電チップの断面図（ｃ）本発明の実施の形態２における給電チップのＡ−Ａ’断面図
【図１２】（ａ）本発明の実施の形態２におけるコレット方式でない給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態２におけるコレット方式でない給電チップの断面図
【図１３】（ａ）本発明の実施の形態３における給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態３における給電チップの断面図
【図１４】（ａ）本発明の実施の形態４における給電チップの外観を示す図（ｂ）本発明の実施の形態４における給電チップの断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、消耗電極式アーク溶接用トーチに用いるコンタクトチップについて、図面を用いて説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
以下、本実施の形態について、図１から図８を用いて説明する。なお、先ずは、本実施の形態の給電チップを取り付ける溶接トーチについて説明し、その後、給電チップについて説明する。そして、本実施の形態は、後述するように、給電チップの給電コレットの給電部から生じる溶接用ワイヤの削れカスを溜めておくことができる収納部を設けた点を特徴とするものである。
【００２８】
図１は、本実施の形態における溶接用トーチの概略断面図である。図２は、本実施の形態におけるトーチボディの要部とその周辺を示す拡大断面図である。図３は、本実施の形態におけるコレットケースとその周辺を示す拡大断面図である。図４から図６は、本実施の形態における給電コレットの上面図、正面図、および下面図である。なお、図５（ａ）は給電コレットの正面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の給電コレットよりもスリ割り部（スリット部）の幅が広い給電コレットの正面図であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）の断面図である。
【００２９】
図１から図６において、トーチケーブル１は後端部（図示せず）においてワイヤ送給装置（図示せず）に取り付けられている。このトーチケーブル１には、トーチケーブル１の中心軸に沿って、コンジットチューブ２が挿入されている。また、トーチケーブル１の先端部には、トーチボディ３を着脱可能に接続するためのトーチボディ接続部１ａを設けている。そして、トーチボディ接続部１ａの内部には、ワイヤガイド接続部４ａを軸方向に摺動可能に収納するための空間であるワイヤガイド収納部１ｂを設けている。
【００３０】
溶接用トーチ５０を構成するトーチボディ３は、図１に示すように一部が湾曲しており、後端部に設けたトーチケーブル接続部３ａによりトーチケーブル１のトーチボディ接続部１ａと着脱可能に接続される。さらにトーチボディ３には、トーチボディ３の中心軸に沿って、後述するインナーチューブ４を挿入するための穴が設けられている。さらに、トーチボディ３の先端部には、後述するコレットケース７を着脱可能に接続するコレットケース接続部３ｂを設けている。さらに、トーチボディ３の先端側には絶縁筒８が設けられ、絶縁筒８の先端側にはノズル１０が設けられている。ノズル１０の内部にはオリフィス９が設けられている。
【００３１】
なお、上述したインナーチューブ４は、ライナあるいはネックライナと称されることもある部材である。インナーチューブ４は、図１に示すように、断面が円形である線材を螺旋状に巻き付けたコイル状部４ｃを有しており、トーチボディ３の湾曲形状に沿うための撓み性（曲がり性）を有している。そして、トーチボディ３に対してトーチケーブル接続部３ａ側から挿入し、インナーチューブ４の先端は給電コレット６の後端に当接させる。さらに、インナーチューブ４は、トーチケーブル１を構成するコンジットチューブ２を軸方向摺動可能に収納する空間であるコンジットチューブ収納部４ｂを、内部に有している。
【００３２】
コレットケース７は略円筒形をなしており、後端部でトーチボディ３のコレットケース接続部３ｂに着脱可能に接続される。例えば、コレットケース７とトーチボディ３とは、互いに螺合することで接続固定される。コレットケース７の内部には、給電コレット６を軸方向摺動可能に収納するとともに、給電コレット６の先端部が当接するテーパ状の当接部７ｂを備えている（図３参照）。コレットケース７の先端部には、後述する絶縁性ガイド７ａが設けられている。
【００３３】
給電コレット６には、図４から図６に示すように、先端にテーパ面６ａが設けられている。さらに、給電コレット６の先端部（ワイヤ送給方向の一部）には、内径を溶接用ワイヤ１１の外径とほぼ同径として、溶接用ワイヤ１１と接触して溶接用ワイヤ１１に給電を行う給電部６ｃを設けている。さらに、給電コレット６の後端部（先端部以外の部分）には、内径を先端部の内径よりも大きくしたワイヤ挿入口６ｄを設けている。さらに、給電コレット６には、先端から軸方向に、長さが給電部６ｃよりも長いスリットを形成することによりスリ割り部６ｂを設けている。
【００３４】
図５にスリ割り部６ｂの幅寸法の違いを示す。なお、溶接用ワイヤ１１も併せて示す。図５（ａ）は通常用いている給電コレット６であり、スリ割り部６ｂの幅寸法はＷ２１である。図５（ｂ）は溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６の外部へと排出し易くするためにスリ割り部６ｂの幅寸法を図５（ａ）のＷ２１よりも拡げてＷ２２とした給電コレット６を示している。また、図５（ｃ）は図５（ｂ）の断面図である。図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すように、給電コレット６に設けたスリ割り部６ｂの幅寸法は、少なくとも溶接用ワイヤ１１の径の０．４倍以上とし、出来る限り広い幅を設ける。
【００３５】
図１や図２に示すバネ５は、圧縮バネからなる加圧機構としてのバネ部材であり、ワイヤガイド接続部４ａの後端に一方端が固定される。そして、バネ５の他方端は、ワイヤガイド収納部１ｂの底部に当接される。これにより、インナーチューブ４および給電コレット６を溶接用ワイヤ１１の送給方向に加圧している。
【００３６】
次に、コレットケース７の先端部分に設けられている絶縁性ガイド７ａについて図７を用いて説明する。
【００３７】
本実施の形態では、溶接用ワイヤ１１の削れカスが給電コレット６の給電部６ｃ付近に溜まりにくくする為に、絶縁性ガイド７ａに、溶接用ワイヤ１１の削れカスの収納部としての収納ポケット７ａ２を設けている。そして、例えば、絶縁性ガイド７ａの長さ寸法Ｌが１０ｍｍの場合には、収納ポケット７ａ２の長さＬ１は６ｍｍ以上で１０ｍｍ未満とし、削れカスを出来る限り多く溜めておける構造とする。
【００３８】
また、絶縁性ガイド７ａの内壁７ａ３には、削れカスが収納ポケット７ａ２へ入り込み易くなるように、導出部としてのテーパ面７ａ５を設けている。図７（ｂ）の内壁７ａ３の幅寸法Ｗ３は１ｍｍであり、溶接用ワイヤ１１の送給負荷を考慮した最低限の強度を持たすための厚さと収納ポケット７ａ２へ入り込み易い角度を考慮して決めている。
【００３９】
また、絶縁性ガイド７ａのワイヤ挿通孔７ａ４の孔径φＡは、溶接用ワイヤ１１の座屈を押さえる為に溶接用ワイヤ径＋０．１〜＋０．３ｍｍ程度が望ましい。絶縁性ガイド７ａの外壁７ａ１の幅寸法Ｗ１も、内壁７ａ３と同様、最低限の強度を持たすために少なくとも０．５ｍｍ以上の厚さとする。
【００４０】
また、テーパ面７ａ５は削れカスが収納ポケット７ａ２に入り込み易い形状であれば良く、形状はテーパに限らず、例えばＲ状などとしても良い。
【００４１】
なお、この収納ポケット７ａ２は、絶縁性ガイド７ａの給電コレット６側表面に設けられたくぼみ部である。そして、このくぼみ部は、図７（ａ）や図７（ｂ）に示すように円状の連続したくぼみとしてもよいし、連続したくぼみとせずに独立した複数のくぼみとしてもよい。なお、図７（ａ）は、図７（ｂ）のＡ−Ａ断面を示している。
【００４２】
以上のように構成された溶接用トーチ５０について、その動作の概略を説明する。
【００４３】
溶接用ワイヤ１１は、ワイヤ送給装置（図示せず）により供給され、トーチケーブル１の軸心にあるコンジットチューブ２と溶接用トーチ５０のインナーチューブ４にガイドされる。そして、給電コレット６のワイヤ挿入口６ｄ（図５参照）から挿入されて給電部６ｃ（図５参照）を通り、コレットケース７に設けられた絶縁性ガイド７ａを通り、その先端から排出される。このとき、給電コレット６は、インナーチューブ４を介して圧縮状態にあるバネ５により加えられる加圧力により溶接用ワイヤ１１の送給方向に加圧される。この加圧力により、コレットケース７の内部に設けたテーパ状の当接部７ｂと給電コレット６のテーパ面６ａとが当接することによりスリ割り部６ｂを求心方向（内側方向）へと変形させ、給電部６ｃの内径面で溶接用ワイヤ１１を挟持する。これにより、溶接電源装置（図示せず）から供給される溶接電力は、トーチケーブル１とトーチボディ３とコレットケース７を介して、加圧力により接触した給電部６ｃから溶接用ワイヤ１１へと確実に供給される。
【００４４】
次に、溶接中に発生する溶接用ワイヤ１１の削れカスについて説明する。
【００４５】
溶接中、給電コレット６の給電部６ｃと溶接用ワイヤ１１との間にはアークが発生し、溶着を絶えず繰り返す。その際、給電コレット６の給電部６ｃに溶接用ワイヤ１１の溶融金属が溶着・付着し、突起となる場合がある。そして、この突起部によって溶接中に継続して送給される溶接用ワイヤ１１が削られ、削れカスが発生する。給電コレット６の給電部６ｃから生じた溶接用ワイヤ１１の削れカスは、後から生じた削れカスに押されるように、給電コレット６に設けたスリ割り部６ｂから給電コレット６の外部へと排出される。
【００４６】
この時、図５（ｂ）や図５（ｃ）に示すように、スリ割り部６ｂの幅寸法を少なくともワイヤ径の０．４倍以上とし、出来る限り広い幅とすることにより、削れカスは給電コレット６の外部へと排出され易くなる。そして、排出された削れカスの大部分は図７に示す絶縁性ガイド７ａへ向かって落ちていき、絶縁性ガイド７ａのテーパ面７ａ５に接触し、収納ポケット７ａ２内へと滑り落ちる。収納ポケット７ａ２へと落ちた削れカスは、収納ポケット７ａ２が削れカスで満たされるまで溜める事ができる。
【００４７】
このように、収納ポケット７ａ２を設けることにより、溶接用ワイヤ１１の削れカスを収納ポケット７ａ２に溜めることができ、故に、給電コレット６のスリ割り部６ｂに削れカスが溜まって埋まってしまうことを抑制でき、収納ポケット７ａ２を設けていない場合と比べて削れカスによる溶接性の悪化を抑制することができる。
【００４８】
また、収納ポケット７ａ２を設けていることにより、収納ポケット７ａ２を設けていない場合に比べてより多くの削れカスに対応することができ、従って、収納ポケット７ａ２を設けていない場合に比べて給電コレット６の清掃頻度を少なくすることができ、メンテナンス性を向上することができるとともに、長時間の安定した溶接を実現することができる。
【００４９】
なお、上記では、溶接用ワイヤ１１が削れる際の削れカスについて述べたが、溶接用ワイヤ１１の送給により給電コレット６も削れる場合があり、この給電コレット６の削れカスも収納部である収納ポケット７ａ２に収納され、溶接性の悪化を抑制することができる。
【００５０】
また、溶接用ワイヤの削れカスには、溶接用ワイヤ１１の表面がメッキされている場合には、このメッキの削れカスも含まれる。
【００５１】
また、本実施の形態では、コレット型の給電チップを例にして説明したが、図８に示すように、内部に挿通される溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、給電チップ本体に設けられ溶接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、を備えたコレット型ではない給電チップにおいても、絶縁性ガイドに溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを収納する収納部を設けることにより、削れカスによる溶接性の悪化を抑制することができる。
【００５２】
（実施の形態２）
本実施の形態において、実施の形態１と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５３】
実施の形態１と異なる主な点は、絶縁ガイド７ａに溶接用ワイヤ１１の削れカスを収納する収納ポケット７ａ２を設けるのではなく、後述するように、コレットケース７に溶接用ワイヤ１１の削れカスをコレットケース７の外部へ排出するための排出孔７ｃをコレットケース７に設けた点である。
【００５４】
以下、本発明の実施の形態について図９から図１１を用いて説明する。
【００５５】
図９から図１１は給電チップ７の外観と断面を示している。図９（ａ）と図１０（ａ）と図１１（ａ）は、給電チップの外観を示しており、図９（ｂ）と図１０（ｂ）と図１１（ｂ）は給電チップの断面を示している。また、図１０（ｃ）と図１１（ｃ）は、給電チップのＡ−Ａ’断面を示している。
【００５６】
そして、図９はコレットケース７に円形状の排出孔７ｃを設けた例を示している。また、図１０と図１１はスリ割り形状の排出孔７ｄを設けた例を示しており、図１０は２方向からの加工により排出孔７ｄを設けたものであり、図１１は３方向からの加工により排出孔７ｄを設けたものである。
【００５７】
次に、本実施の形態の給電チップの構造と動作について説明する。
【００５８】
先ずは、図９を用いて、本実施の形態の給電チップの構造について説明する。
【００５９】
図９は、コレットケース７に、ドリルなどで加工を加え円形状の排出孔７ｃを設けたものである。なお、この排出孔７ｃは、溶接用ワイヤ１１が給電コレット６と接する給電部６ｃに面する位置に設けられている。
【００６０】
排出孔７ｃの形状は、加工が容易であり且つ削れカスを多く排出出来る構造が望ましい。図９では、排出孔７ｃの形状は円形状であるが、円形状に限らずとも加工し易く削れカスが多く排出出来る形状ならばどのような形状でも構わない。また、具体例として、図９の排出孔７ｃの円形状は直径４ｍｍであるが、削れカスを多く排出する目的で、可能な限り大きな径とするほうが望ましい。ただし、排出孔７ｃが大きすぎると、コレットケース７が何らかの衝撃を受けたときに変形する可能性が危惧されるので、コレットケース７にある程度の強度を持たせる必要がある。
【００６１】
また、排出孔７ｃの数であるが、加工のし易さを考慮する必要がある。図９では排出孔の円形状を４つ設けたが、これは例えばドリルなどで穴を開けたとすると２回の作業で済む。つまり、加工を容易にする為に排出孔７ｃの円形状の数は偶数個とし、削れカスを多く排出する目的で排出孔７ｃの数は出来る限り多い方が望ましい。
【００６２】
また、排出孔７ｃは図９に示すように、横１列に限るものではなく、例えば千鳥状の配置として、排出孔７ｃの面積を多く稼ぎ、削れカスが排出される領域を広く取る方が望ましい。
【００６３】
次に、図１０と図１１を用いて、本実施の形態の給電チップの構造について説明する。
【００６４】
図１０、図１１は、スリット形状の排出孔７ｄを設けた例を示している。
【００６５】
図１０は、図１０（ｃ）に示すように２方向から加工しスリット形状の排出孔７ｄを設けた例で、加工が２回で済むという簡易性が大きなメリットである。しかし、１方向からの衝撃に弱いというデメリットもある。
【００６６】
図１１は、３方向から加工してスリット形状の排出孔７ｄを設けた例である。３方向から加工しても十分に大きな排出孔７ｄを設けることができる。そして、いずれの方角からの衝撃にも等しい強度を持ち、かつ、簡易的に排出孔７ｄを設けることができる。図１０のように２方向からの加工よりも排出孔７ｄの面積を大きく設けることができ、排出孔としての機能は高いといえる。
【００６７】
次に、コレットケース７に排出孔７ｃや排出孔７ｄを有する給電チップの動作について説明する。
【００６８】
給電コレット６の給電部６ｃから生じた溶接用ワイヤ１１の削れカスは、給電コレット６に設けたスリ割り部６ｂから給電コレット６の外部へと排出される。給電コレット６のスリ割り部６ｂから排出された削れカスは、コレットケース７の排出孔７ｃ、７ｄからコレットケース７の外部へと排出される。このため、給電コレット６のスリ割り部６ｂに削れカスが溜まり難く、給電コレット６の清掃頻度を少なくすることができる。
【００６９】
以上のように、本実施の形態によれば、給電コレットの給電部にて発生した溶接用ワイヤ１１の削れカスをコレットケース７の外部へと排出できるので、溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６の給電部６ｃ付近に溜まり難くすることができ、削れカスによる溶接性の悪化を抑制することができる。
【００７０】
そして、給電コレット６の給電部６ｃに溜まる溶接用ワイヤ１１の削れカスの清掃頻度を少なくすることができ、長時間の安定した溶接を実現することができる。
【００７１】
なお、削れカスの収納部を設ける実施の形態１では、収納部が削れカスで満たされるとそれ以上は削れカスを収納できなくなるが、本実施の形態では、コレットケース７の外部に削れカスを排出する構造であり、実施の形態１の収納部のように限界はないので、本実施の形態の方が実施の形態１よりも、溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６の給電部６ｃ付近に溜まり難くすることができる。
【００７２】
さらにトーチケーブル１内のコンジットチューブ２やトーチボディ３内のインナーチューブ４である溶接用ワイヤ１１の送給経路にガスまたはエアーといった気体を流すことのできる構造（図示せず）とし、溶接を行っていない空走時などにガスまたはエアー等の気体を流すことで、溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６に設けたスリ割り部６ｂから給電コレット６の外部へと排出され、さらに、コレットケース７の排出孔７ｃ、７ｄからコレットケース７の外部へと排出することも可能となる。従って、給電コレット６のスリ割り部６ｂに削れカスが溜まり難く給電コレット６の清掃頻度をさらに少なくすることができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、コレット型の給電チップを例にして説明したが、図１２に示すように、内部に挿通される溶接用ワイヤに給電する給電チップ本体と、給電チップ本体に設けられ前接用ワイヤが挿通可能な貫通孔を有する絶縁性ガイドと、を備えたコレット型ではない給電チップにおいても、給電チップ本体に溶接用ワイヤの削れカスまたは給電チップ本体の削れカスを給電チップ本体の外へ排出する排出孔を設けることにより、削れカスによる溶接性の悪化を抑制することができる。
【００７４】
（実施の形態３）
本実施の形態において、実施の形態２と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７５】
実施の形態２と異なる主な点は、給電コレット６の給電部６ｃの位置よりも給電チップ先端側（溶接用ワイヤ１１の排出側）に排出孔７ｃを設けた点である。
【００７６】
以下、本発明の実施の形態について図１３を用いて説明する。
【００７７】
図１３に本実施の形態の給電チップを示す。図１３（ａ）は給電チップの外観形状を示しており、図１３（ｂ）は給電チップの断面を示している。
【００７８】
実施の形態２では、排出孔７ｃ、７ｄの位置が給電部６ｃの外周方向の位置となるようにコレットケース７に排出孔７ｃ、７ｄを設けたのに対し、本実施の形態では、排出孔７ｃの位置を給電コレット６の給電部６ｃよりも給電チップの先端側に設けている。そして、このように給電チップの先端側に排出孔７ｃを設けるため、コレットケース７だけでなく絶縁性ガイド７ａにも加工を施している。
【００７９】
排出孔７ｃの位置を給電コレット６の給電部６ｃの位置よりも給電チップの先端側に設ける場合、絶縁性ガイド７ａに、溶接用ワイヤ１１の削れカスをコレットケース７の外部へと排出し易くする為に、導出部として傾斜などの形状を設けることが望ましい。
【００８０】
以下に、本実施の形態の給電チップの具体的な構造について説明する。
【００８１】
図１３では、排出孔７ｃの形状は円形状であるが、円形状に限らず、例えば実施の形態２のようにスリット形状７ｄなどとしても良い。
【００８２】
また、図１３に示すように、絶縁性ガイド７ａには、給電コレット６の給電部６ｃから落ちてきた溶接用ワイヤ１１の削れカスをコレットケース７の外部へと排出し易くするため、導出部としてのテーパ面７ａ６を設けている。なお、溶接用ワイヤ１１の削れカスがコレットケース７の外部へと排出し易くなるならば、テーパ面でなく、Ｒ形状など他の形状でも良い。
【００８３】
絶縁性ガイド７ａに設けたテーパ面７ａ６の寸法は、給電コレット６から落下した溶接用ワイヤ１１の削れカスを出来る限り多くコレットケース７外部へ排出出来るように、テーパ面７ａ６の上部の寸法はワイヤ径＋０．１〜＋０．３ｍｍとし、テーパ面下部はテーパ面７ａ６上部から３０〜７０°の傾きを持たせ、落下した溶接用ワイヤ１１の削れカスを確実に外側へ流れ落とせる形状としている。なお、テーパ面７ａ６上部をワイヤ径＋０．１〜＋０．３ｍｍとしたのは、ワイヤ挿通孔７ａ４に削れカスが入り込むのを防ぐと共に溶接用ワイヤ１１の絶縁性ガイド７ａでの座屈を防ぐ狙いもある。
【００８４】
また、テーパ面７ａ６の高さは、排出孔７ｃの径と同程度であり、直径２ｍｍ〜４ｍｍとし、出来る限り大きく取る。排出孔７ｃの寸法については前述の通りである。
【００８５】
また、図１３に示すように、溶融プールやアーク中から飛散されるスパッタの侵入を抑制するため、絶縁性ガイド７ａのテーパ面７ａ６の下端が接する底面の外周部に平坦部を設けることが望ましい。
【００８６】
また、絶縁性ガイド７ａは、溶接用ワイヤ１１の削れカスがコレットケース７の外部へ排出され易くなるならば、特にテーパ面である必要はなく、例えばＲ状など別の形状でも良い。
【００８７】
次に、本実施の形態の給電チップの動作について説明する。
【００８８】
給電コレット６の給電部６ｃの付近で生じた溶接用ワイヤ１１の削れカスは、大部分が、給電コレット６の給電部６ｃ付近のスリ割り部６ｂに入る。そして、給電コレット６の給電部６ｃより下部に排出され、絶縁性ガイド７ａのテーパ面７ａ６を滑り落ち、そのまま、あるいは、ある程度の量が溜まってからコレットケース７の排出孔７ｃからコレットケース７外部へと排出される。なお、溶接用ワイヤ１１の送給が継続されると溶接用ワイヤ１１の削れカスも発生し続け、時間的に後から生じた削れカスが前に生じた削れカスを押すことにより、前に生じた削れカスは排出孔７ｃからコレットケース７の外部に排出される。
【００８９】
このような動作をすることで、絶縁性ガイド７ａに溶接用ワイヤ１１の削れカスが積もり溜まることを抑制でき、結果として給電コレット６のスリ割り部６ｂに削れカスが溜まり難くなり、給電コレット６の清掃頻度を少なくことができる。
【００９０】
なお、実施の形態２と同じく、トーチケーブル１内のコンジットチューブ２やトーチボディ３内のインナーチューブ４である溶接用ワイヤ１１の送給経路にガスまたはエアーを流すことのできる構造（図示せず）とすることで、溶接していない空走時などにガスまたはエアー等の気体を流すことで溶接用ワイヤ１１の削れカスは給電コレット６に設けたスリ割り部６ｂから給電コレット６外部へと排出され、コレットケース７の排出孔７ｃ、７ｄからコレットケース７の外部へと排出され易くなる。このため、さらに給電コレット６のスリ割り部６ｂに削れカスが溜まり難く給電コレット６の清掃頻度を少なくすることができる。
【００９１】
以上のように、本実施の形態によれば、給電コレット６の給電部６ｃで発生した溶接用ワイヤ１１の削れカスを、給電部６ｃから給電チップの先端側に設けた排出孔７ｃによりコレットケース７の外部へ排出できるため、溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６の給電部６ｃ付近に溜まり難くすることができる。
【００９２】
また、給電コレットの給電部に溜まる溶接用ワイヤ１１の削れカスの清掃頻度を少なくすることができ、長時間の安定した溶接を実現することができる。
【００９３】
そして、溶接用ワイヤ１１の削れカスは落下するのが一般的であり、本実施の形態では、削れカスが発生する給電部６ｃの位置より給電チップの先端側に排出孔７ｃを設けているので、給電部６ｃの位置に排出孔７ｃ，７ｄを設ける実施の形態２の給電チップよりも、より効果を奏することができるものである。
【００９４】
（実施の形態４）
本実施の形態において、実施の形態１から３と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９５】
実施の形態１から３と異なる主な点は、絶縁ガイド７ａに溶接用ワイヤ１１の削れカスを収納する収納ポケット７ａ２を備え、さらに、コレットケース７に溶接用ワイヤ１１の削れカスを排出する排出孔７ｃを備えるようにした点である。すなわち、実施の形態１と実施の形態２とを合わせた構成とした点である。
【００９６】
図１４に本実施の形態の給電チップを示す。図１４（ａ）は給電チップの外観形状を示しており、図１４（ｂ）は断面を示している。
【００９７】
本実施の形態によれば、給電コレット６の給電部６ｃで発生した溶接用ワイヤ１１の削れカスを、絶縁ガイド７ａに設けた収納ポケット７ａ２に収納し、あるいは、コレットケース７に設けた排出孔７ｃによりコレットケース７の外部に排出することができる。
【００９８】
従って、溶接用ワイヤ１１の削れカスを給電コレット６の給電部６ｃ付近に溜まり難くすることができ、また、給電コレット６の給電部６ｃに溜まる溶接用ワイヤ１１の削れカスの清掃頻度を少なくすることができ、長時間の安定した溶接を実現することができる。
【００９９】
なお、本実施の形態では、実施の形態１で説明した構造と実施の形態２で説明した構造を合わせた構造とした例を示したが、実施の形態１で説明した構造と実施の形態３で説明した構造を合わせた構造としてもよく、この構造の方が、実施の形態１で説明した構造と実施の形態２で説明した構造を合わせた構造よりもより効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明によれば、給電チップ内を挿通する溶接用ワイヤの削れカスによる溶接性の悪化を抑制することができ、例えば、消耗電極式アーク溶接に用いる給電チップとして産業上有用である。
【符号の説明】
【０１０１】
１      トーチケーブル
１ａ    トーチボディ接続部
１ｂ，３ｃ  ワイヤガイド収納部
２      コンジットチューブ
３      トーチボディ
３ａ    トーチケーブル接続部
３ｂ    コレットケース接続部
４      インナーチューブ
４ａ    ワイヤガイド接続部
４ｂ    コンジットチューブ収納部
４ｃ    コイル状部
５      バネ
６      給電コレット
６ａ    テーパ面
６ｂ    スリ割り部
６ｃ    給電部
６ｄ    ワイヤ挿入口
７      コレットケース
７ａ    絶縁性ガイド
７ａ１  外壁
７ａ２  収納ポケット
７ａ３  内壁
７ａ４  ワイヤ挿通孔
７ａ５  テーパ面
７ａ６  テーパ面
７ｂ    当接部
７ｃ    排出孔（円状）
７ｄ    排出孔（スリット形状）
８      絶縁筒
９      オリフィス
１０    ノズル
１１    溶接用ワイヤ
５０    溶接用トーチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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